Supongamos que aplicas una fuerza (F) sobre un bloque de madera que está apoyado sobre una mesa. Aumentamos la fuerza aplicada desde cero. Sabemos que la fuerza de rozamiento estática actúa sobre el bloque en la dirección opuesta a la fuerza aplicada, F. Sin embargo, no se trata de un par acción reacción. ¿Obedece esta situación a la tercera ley de newton? Mi idea es que esta situación obedece a la segunda ley de newton y no a la tercera ley. ¿Debe ir siempre emparejada la acción reacción para decir que una acción tiene una reacción igual y opuesta?
Respuesta
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Bill N
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La tercera ley de Newton se aplicaría a la fuerza $\vec{F}$ que tu mano (o dedo o pie) ejerce sobre el bloque de esta manera: hay una fuerza de igual magnitud $\vec{F}'$ que el bloque ejerce sobre la mano.
La fuerza de fricción estática surge de la interacción del bloque con la mesa, y es una fuerza, $\vec{F_s}$ que la mesa ejerce sobre el bloque. En su caso, resulta que es opuesta a la dirección de $\vec{F}$ pero no es el compañero de la 3ª ley de Newton. La fuerza asociada a la 3ª ley es una fuerza que el bloque ejerce sobre la mesa, de magnitud igual a $\vec{F_s}$ pero de sentido contrario (de modo que la fuerza que ejerce el bloque sobre la mesa acaba siendo en el mismo sentido que la fuerza de tu mano).
Siempre hay pares de fuerzas, pero actúan sobre objetos diferentes. No siempre es necesario tener en cuenta al "otro" miembro del par. De hecho, en un diagrama de cuerpo libre adecuado (para un solo objeto), usted no mostrar al otro miembro de la pareja.
